西門子NCU數(shù)控主板6FC5357-0BB35-0AA0

（1）DO模板的功能

數(shù)字量輸出模塊SM322將S7-300內(nèi)部信號(hào)電平轉(zhuǎn)換成過(guò)程所要求的外部信號(hào)電平，可直接用于驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器、小型電動(dòng)機(jī)、燈和電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器等。

（2）DO模板的類型

按負(fù)載回路使用的電源不同分為：

直流輸出模塊、交流輸出模塊和交直流兩用輸出模塊。

按輸出開(kāi)關(guān)器件的種類不同分為：

晶體管輸出方式、晶閘管輸出方式和繼電器觸點(diǎn)輸出方式。

（3）DI模板的特點(diǎn)

晶體管輸出模塊只能帶直流負(fù)載，屬于直流輸出模塊；

晶閘管輸出方式屬于交流輸出模塊；

繼電器觸點(diǎn)輸出方式的模塊屬于交直流兩用輸出模塊。

關(guān)于西門子輸出模塊輸出問(wèn)題分析

　　問(wèn)題闡述:在現(xiàn)場(chǎng)使用的西門子輸出模塊為SM 322; DO 32 x DC24V/0.5A, (6ES7322-1BL00-0AA0),當(dāng)強(qiáng)制輸出模塊上的任意一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候,全部的輸出模塊的燈全亮了,當(dāng)取消強(qiáng)制輸出點(diǎn)時(shí),模塊的所有輸出點(diǎn)就全滅了。

　　問(wèn)題判斷:首先我們判斷可能是模塊本身有問(wèn)題,但是從臨近的機(jī)架換一個(gè)好的輸出模塊,發(fā)現(xiàn)仍然有同樣的問(wèn)題,所以排除了模塊本身的問(wèn)題。然后我們查線的問(wèn)題,發(fā)現(xiàn),取消一個(gè)輸出的線,輸出點(diǎn)的LED燈滅一個(gè),所以判斷為接線問(wèn)題。然后從新校線,接線。然后輸出模塊工作正常。問(wèn)題解決。

　　問(wèn)題分析:雖然問(wèn)題解決了,但是我們分析為什么強(qiáng)制一點(diǎn),所有的輸出LED燈全亮。在正確的接線情況下,模塊的接線應(yīng)如下圖1所示,24V電源的正直接進(jìn)模塊,然后從每個(gè)輸出點(diǎn)接到負(fù)載再回到公共負(fù)端。

　　但是接線接錯(cuò)就是把公共端直接接到到一個(gè)輸出點(diǎn)上,然后在模塊的公共端上相當(dāng)于接了兩個(gè)負(fù)載,接線方式如下圖2所示。

　　所以當(dāng)上電強(qiáng)制一個(gè)輸出點(diǎn),相當(dāng)于帶了兩個(gè)負(fù)載,目前我們假設(shè)兩個(gè)負(fù)載的電抗是相同的,所以每個(gè)負(fù)載上分的電壓是相同的,12V,他們的電壓分布如下圖所示,

　　所以在每個(gè)輸出點(diǎn)上都有12V的電壓,因?yàn)橄喈?dāng)于在兩個(gè)相同負(fù)載中間測(cè)的電壓都是總電壓的一半,在此為12V,所以由這12V電壓驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)的LED指示燈亮。有人會(huì)問(wèn)了,那在正常接線情況下輸出點(diǎn)沒(méi)有電壓?jiǎn)?由上圖1可以看出來(lái)的,當(dāng)正常接線情況下如果輸出點(diǎn)沒(méi)有輸出,那么輸出點(diǎn)的電壓和M點(diǎn)的電壓是相同的,為0V。所以沒(méi)有電壓。至此解釋完畢。

　　問(wèn)題結(jié)論:經(jīng)過(guò)以上的分析和處理,解決問(wèn)題,現(xiàn)在模塊工作正常

　　說(shuō)明

　　S7-300 以太網(wǎng)模塊在 Profinet 網(wǎng)絡(luò)中既可以作為控制器也可以作為設(shè)備，當(dāng) Profinet 連接中斷時(shí)，可以使用下面的方法來(lái)判斷。本文以 CP343-1 作為控制器為例，如圖1，兩個(gè)設(shè)備分別為ET200SP和ET200M。

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　　圖01

　　Profinet 通訊中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備作為數(shù)據(jù)的提供者，會(huì)向控制器發(fā)送數(shù)據(jù)到 I 區(qū)。在發(fā)送的 PN 的報(bào)文中，按照槽位的順序添加內(nèi)容，輸入模塊槽位：輸入數(shù)據(jù)+IOPS；輸出模塊槽位：IOCS。IOPS 表示 IO 數(shù)據(jù)的提供狀態(tài)（數(shù)據(jù)是好的還是壞的）；IOCS表示IO 數(shù)據(jù)的消費(fèi)狀態(tài)（Q 數(shù)據(jù)使用狀況）。如圖2，CP 的PN 通訊程序塊 FC11 "PNIO_SEND"和 FC12 "PNIO_RCIV" 提供了IOCS/IOPS 的輸出管腳，可以用于通訊狀態(tài)的評(píng)估。

　　圖02

　　IOCS/IOPS 的有效長(zhǎng)度和通訊的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度有關(guān)，每個(gè)字節(jié)的輸入/輸出，對(duì)應(yīng)一位IOCS/IOPS 輸出。如圖3，ET200SP 站點(diǎn)，輸入地址0-7 8個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng) IOPS 8位，即MB202；輸出地址0，一個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng)IOCS 一位，即M200.0。

　　圖03

　　如圖4，ET200M 站點(diǎn)，輸入地址8 ，1個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng) IOPS 1位，順序后延即M203.0；輸出地址1，一個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng)IOCS 一位，順序后延即M200.1。

　　圖04

　　如圖5-6，如果現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備只是發(fā)生故障，通訊沒(méi)有中斷，例如 ET200SP AI模塊被拔出，只有相應(yīng)的 IOPS 位置位，即MB202。

　　圖05

　　圖06

　　如果此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和控制器的連接中斷，則現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相應(yīng)的所有 IOPS/IOCS 都會(huì)置位，如圖7。此時(shí)，ET200M IOPS/IOCS 位全部置位，ET200M 此時(shí)可能掉站。

　　圖07

　存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱內(nèi)存），用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或程序。它包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）。

　　PLC配有系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器，分別用以存儲(chǔ)系統(tǒng)程序和用戶程序。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用來(lái)存儲(chǔ)監(jiān)控程序、模塊化應(yīng)用功能子程序和各種系統(tǒng)參數(shù)等，一般使用EPROM；用戶程序存儲(chǔ)器用作存放用戶編制的梯形圖等程序，一般使用RAM，若程序不經(jīng)常修改，也可寫入到EPROM中；存儲(chǔ)器的容量以字節(jié)為單位。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容不能由用戶直接存取。因此一般在產(chǎn)品樣本中所列的存儲(chǔ)器型號(hào)和容量，均是指用戶程序存儲(chǔ)器。

　?。?）輸入/輸出（I/O）模塊

　　I/O模塊是CPU與現(xiàn)場(chǎng)I/O設(shè)備或其他外部設(shè)備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平和輸出驅(qū)動(dòng)能力的I/O模塊供用戶選用。I/O模塊要求具有抗干擾性能，并與外界絕緣因此，多數(shù)都采用光電隔離回路、消抖動(dòng)回路、多級(jí)濾波等措施。I/O模塊可以制成各種標(biāo)準(zhǔn)模塊，根據(jù)輸入、輸出點(diǎn)數(shù)來(lái)增減和組合。I/O模塊還配有各種發(fā)光二極管來(lái)指示各種運(yùn)行狀態(tài)。

　　（4）電源

　　PLC配有開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源的電源模塊，用來(lái)對(duì)PLC的內(nèi)部電路供電。

　?。?）編程器

　　編程器用作用戶程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視，還可以通過(guò)其鍵盤去調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。它經(jīng)過(guò)接口與CPU聯(lián)系，完成人機(jī)對(duì)話。

　　編程器分簡(jiǎn)易型和智能型兩種。簡(jiǎn)易型編程器只能在線編程，它通過(guò)一個(gè)專用接口與PLC連接。智能型編程器即可在線編程又可離線編程，還以遠(yuǎn)離PLC插到現(xiàn)場(chǎng)控制站的相應(yīng)接口進(jìn)行編程。智能型編程器有許多不同的應(yīng)用程序軟件包，功能齊全，適應(yīng)的編程語(yǔ)言和方法也較多。

西門子NCU數(shù)控主板6FC5357-0BB35-0AA0

1. 測(cè)試驅(qū)動(dòng)器上的安全功能的強(qiáng)制檢查
– 使用基本功能時(shí)，先選中 STO，再撤銷 STO。 – 使用擴(kuò)展功能時(shí)，要執(zhí)行強(qiáng)制檢查（teststop）。
2. 測(cè)試可能選配的 TM54F 上安全功能的強(qiáng)制檢查
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在 TM54F 上開(kāi)展強(qiáng)制檢查
D) 撰寫報(bào)告
記錄下調(diào)試狀態(tài)并簽字
1. 檢查安全參數(shù)
2. 記錄下每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器的校驗(yàn)和1. 測(cè)試安全功能“Safe Torque Off"(STO) 
– 在使用 Safety Integrated 基本功能和/或擴(kuò)展功能時(shí)進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在沒(méi)有明確選中 STO、但是使用了某個(gè)會(huì)導(dǎo)致 STOP A 的安全功能時(shí)也需要進(jìn)行
此項(xiàng)測(cè)試
參照“基本功能中‘Safe Torque Off’的驗(yàn)收測(cè)試"、“擴(kuò)展功能中帶編碼器的‘Safe 
Torque Off’的驗(yàn)收測(cè)試"或“擴(kuò)展功能中不帶編碼器的‘Safe Torque Off’的驗(yàn)收測(cè)試"
一節(jié)中的對(duì)應(yīng)表格，您也可以用 STOP A 本身來(lái)進(jìn)行定性測(cè)試。
– 在該項(xiàng)測(cè)試中無(wú)需用 Trace 記錄任何信號(hào)。
2. 測(cè)試安全功能“Safe S*"(SS1) 
– 在使用 Safety Integrated 基本功能和/或擴(kuò)展功能時(shí)進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在沒(méi)有明確選中 SS1、但是使用了某個(gè)會(huì)導(dǎo)致 STOP B 的安全功能時(shí)也需要進(jìn)行此
項(xiàng)測(cè)試
參照“擴(kuò)展功能中帶編碼器的‘Safe S*’的驗(yàn)收測(cè)試"或“擴(kuò)展功能中不帶編碼器的
‘Safe S*’的驗(yàn)收測(cè)試"一節(jié)中的對(duì)應(yīng)表格，您也可以用 STOP B 本身來(lái)進(jìn)行定性
測(cè)試。
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要用 Trace 記錄信號(hào)
3. 測(cè)試安全功能“Safe Brake Control"(SBC) 
– 在使用 Safety Integrated 基本功能和/或擴(kuò)展功能時(shí)進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在該項(xiàng)測(cè)試中無(wú)需用 Trace 記錄任何信號(hào)。
4. 測(cè)試安全功能“Safe Stop 2"(SS2) 
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在沒(méi)有明確選中 SS2、但是使用了某個(gè)會(huì)導(dǎo)致 STOP C 的安全功能時(shí)也需要進(jìn)行此
項(xiàng)測(cè)試
參照“擴(kuò)展功能中‘Safe Stop 2’的驗(yàn)收測(cè)試"一節(jié)中的表格，您也可以用 STOP C 本
身來(lái)進(jìn)行定性測(cè)試。
– 需要用 Trace 記錄信號(hào)5. 測(cè)試安全功能“Safe Operating Stop"（SOS） – 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在沒(méi)有明確選中 SOS、但是使用了某個(gè)會(huì)導(dǎo)致 STOP D 或 STOP E 的安全功能時(shí)
也需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
參照“擴(kuò)展功能中‘Safe Operating Stop’的驗(yàn)收測(cè)試"一節(jié)中的表格，您也可以用
STOP C、STOP D 或 STOP E 本身來(lái)進(jìn)行定性測(cè)試。
– 需要用 Trace 記錄信號(hào)
6. 測(cè)試安全功能“Safety-Limited Speed"（SLS） – 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 每個(gè)設(shè)置的 SLS 限值都要用 Trace 記錄信號(hào)
7. 測(cè)試安全功能“Safe Direction"(SDI) 
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 每個(gè)設(shè)置的停止響應(yīng)都要用 Trace 記錄信號(hào)
8. 測(cè)試安全功能“Safe Speed Monitor"（SSM） – 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 需要用 Trace 記錄信號(hào)
C)強(qiáng)制潛在故障檢查的功能測(cè)試
檢查每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器每種控制方式下的安全功能強(qiáng)制檢查能否正確執(zhí)行，如果有 TM54F，還
要檢查該模塊上安全功能的強(qiáng)制檢查。
1. 測(cè)試驅(qū)動(dòng)器上的安全功能的強(qiáng)制檢查
– 使用基本功能時(shí)，先選中 STO，再撤銷 STO。 – 使用擴(kuò)展功能時(shí)，要執(zhí)行強(qiáng)制檢查（teststop）。
2. 測(cè)試可能選配的 TM54F 上安全功能的強(qiáng)制檢查
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 在 TM54F 上開(kāi)展強(qiáng)制檢查描述

 需要用 Trace 記錄信號(hào)
6. 測(cè)試安全功能“Safety-Limited Speed"（SLS） – 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 每個(gè)設(shè)置的 SLS 限值都需要用 Trace 記錄信號(hào)
7. 測(cè)試安全功能“Safe Direction"(SDI) 
– 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 每個(gè)設(shè)置的停止響應(yīng)都需要用 Trace 記錄信號(hào)
8. 測(cè)試安全功能“Safe Speed Monitor"（SSM） – 只有在使用擴(kuò)展功能時(shí)才需要進(jìn)行此項(xiàng)測(cè)試
– 需要用 Trace 記錄信號(hào)
C)強(qiáng)制潛在故障檢查的功能測(cè)試
檢查每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器每種控制方式下的安全功能強(qiáng)制檢查能否正確執(zhí)行，如果有 TM54F，還
要檢查該模塊上安全功能的強(qiáng)制檢查。